KR20000024687A - 자동차용 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 휠(Wheel)에 관한 것이다.

자동차용 휠은 타이어를 장착하여 엔진 동력을 지면에 전달하는 역할을 하는 자동차의 기능상 중요한 역할을 수행하는 중요 보안부품으로 강도에 대한 회전굽힘피로시험과 반경방향부하내구시험 및 충격시험이 의무적으로 행해지고 있고 한편 휠은 외부에서 볼 수 있는 부품이어서 자동차의 패션성에도 관계있는 부품이므로 국내 시장에 각양 각색의 다지인으로 제작된 휠이 출하되고 있으나 경량화 관련제품은 특수제조공법의 고가의 수입품이 대부분을 점유하고 있는 실정이므로 실수요자에게 경제적인 부담을 주게 될 뿐만 아니라 국가적 차원에서 외화 낭비를 초래하고 있는 실정이다.

본 발명은 알루미니움 주조의 림과 디스크로 이루어지는 자동차용 휠을 형성함에 있어, 림과 디스크를 저압주조로 제작한 후 디스크의 원주면 내측으로 감착되는 림의 내단부를 디스크의 내측 원주면에 알루미니움 마이그 용접(Aluminum Mig Welding)에 의하여 일체가 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 것으로 휠 전체의 중량을 줄일 수 있도록 하고 패션상의 외관 및 기능성을 향상 시킬 수 있도록 하였으며 고가 수입품에 대한 수입 대체 효과와 고품질의 경량화 제품으로 자동차 문화 발전의 선도적 역할을 할 수 있도록 하고 고객의 다양한 요구를 충족 시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

자동차용 휠

본 발명은 자동차용 휠(Wheel)에 관한 것이다.

특히 본 발명은 알루미니움으로 저압주조된 림(Rim)과 알루미니움으로 저압주조된 디스크(Disc)의 2피스(PCS)로 이루어지는 자동차용 휠을 형성함에 있어 디스크의 내단부를 림의 내측 원주면에 알루미니움 마이그 용접(Aluminum Mig Welding)으로 전주용접부(全周鎔接部)를 형성하여 림과 디스크가 일체로 이루어져 휠이 형성되도록 한 것이다.

자동차용 휠은 타이어를 장착하여 엔진 동력을 지면에 전달하는 기능상 중요한 역활을 수행하는 보안부품으로 자동차의 외관상 패션성에도 관련 있고 특히 경량화에 역점을 두고 있는 실정이다. 그러나 일반적으로 사용되고 있는 기존의 자동차용 휠은 다스크를 주조로 제작하고 림은 롤 포밍(Roll forming)이나 스피닝(Spinning) 등의 방법으로 제작한 다음 림에 디스크를 보울트로 체결하여 일체가 되게 조립 형성하였으므로 보울트 체결에 의한 전체 중량이 무거워지게 되었고 주행시 연비의 소모가 많게 되는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같이 일반적으로 자동차용 휠을 제작하던 방법을 지양하기 위하여 발명된 것으로서 알루미니움 휠을 이루는 림과 디스크를 저압조로 각각 별개로 주조하여 제작한 후 림에 결합되는 디스크의 내단부를 알루미니움 마이그 용접(Aluminum Mig Welding)으로 전주용접부를 형성하여 일체가 되게 형성하였으므로 알루미니움으로 제작되는 림과 디스크의 각각에 대한 경량화를 최소화할 수 있고 휠을 이루는 림과 디스크를 알루미니움 마이그 용접으로 전주용접부를 형성하여 일체가 되도록 결합 하였으므로 종래와 같이 보울트 체결을 위한 공간 확보의 필요성이 지양 되므로 결합부위의 중량도 최소화 될 수 있고 또한 림을 기준으로 디스크의 형성 변경이나 디스크의 교체만으로 새로운 신제품의 개발이 가능하여 개발기간도 단축할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 각양각색의 디자인으로 형성되는 새로운 제품의 제작이 가능하도록 한 것이다.

도 1은 본 발명의 단면도

도 2는 본 발명 도1에 있어 용접부위의 확대단면도

도면의 주요부분에 대한 부호 설명

1....... 휠 2....... 림 3......... 디스크 4...... 전주용접부

도 1은 본 발명의 단면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 도1의 전주용접부위를 확대한 단면도를 나타낸 것으로서, 이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부된 도면에 따라 상세히 상술하면 다음과 같다.

알루미니움 림(20)과 알루미니움 디스크(30)의 2PCS로 이루어지는 자동차용 휠(10)을 형성함에 있어 림(20)과 디스크(30)를 저압주조식 알루미니움 다이 케스팅에 의하여 각각 별개로 제작한 후 림(20)의 내측방향으로 디스크(30)의 내단부를 끼운 다음 림(20)의 원주면과 디스크(3)의 내단부를 알루미니움 마이그 용접으로 일체를 이루도록 전주용접부(40)를 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

휠은 자동차의 주행시에 중요한 기능 부품이므로 안전한 강도가 요구되나 소재의 특성에서 강성(剛性)의 크기와 관련된 강성변형율(YOUNG)은 스틸(STEEL)이 약 21,000 ㎏/㎟ 로 가장 강하고, 다음이 알루미니움(AL)으로 약 7,000 ㎏/㎟이고, 마그네시움(Mg)이 약 4.500 ㎏/㎟ 순으로 나타난다.

한편 소재의 비중(比重)에 대해서는 마그네시움이 1.7로 가장 가볍고, 다음이 알루미니움 2.7 그리고 철(Re)이 7.9이다. 또한 자동차용 휠 소재로는 가벼운 동시에 튼튼한 것이 요구되나 비강도(比强度)[인장강도÷비중]에 대해서는 철이 5인데 반해 알루미니움이 9이고 마그네시움이 15로서 철에 비하여 경합금(輕合金)쪽이 유리하다.

따라서, 본 발명은 림(20)과 디스크(30)의 2PCS로 이루어지는 알루미니움휠(10)을 형성함에 있어 저압주조식 알루미니움 다이 캐스팅에 의하여 림(20)과 디스크(30)를 각각 별개로 주조하고 림(20)의 외측방향에서 내측방향으로 디스크(30) 끼우면 디스크(30)의 내단부에 내단부가 림(20)의 내측 원주면에 감착되어지므로 림(20)의 원주면과 디스크(30)의 내단부와를 알루미니움 마이그 용접으로 일체가 되도록 전주용접부(全周鎔接部)(40)를 형성하여 림(20)과 디스크(30)로 형성되는 2PCS의 알루미니움 휠(10)을 제작한다. 이와 같이 제작된 본 발명의 알루미니움 휠(10)에 타이어를 끼워 자동차에 장착한 후 자동차를 주행시 휠의 경량화가 가능하여 구동성능이 증대되고 종래의 휠에 비하여 증가한 표면적과 열전도율로 제동성능을 비롯한 조정 안정성 등 자동차 기본 성능이 향상되는 작용을 나타내게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 알루미니움 재질로 휠을 형성하는 림과 디스크의 각각에 대한 경량화를 최소화 할 수 있어 전체 중량의 경량화를 기할 수 있고 종래 림과 디스크의 결합방법 이었던 보울트 체결을 위한 공간 확보의 필요성이 지양되므로 결합부위의 중량도 최소화 될 수 있고 또한 림을 기준으로 디스크의 형상 변경이나 디스크의 교체만으로 새로운 신제품의 개발이 가능하여 개발기간을 단축할 수 있고 다양한 각양각색의 디자인으로 외관상 미려한 패션화를 기할 수 있는 새로운 제품 제작이 가능하며 경량화에 의한 구동성능이 증대될 뿐만 아니라 종래의 휠에 비하여 증가한 표면적과 열전도율로 제동성능을 비롯한 조정안정성 등 자동차 기본 성능이 향상되는 효과를 나타내게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 림과 디스크의 2PCS로 형성되는 알루미니움재 자동차용 휠(10)을 형성함에 있어 림(20)과 디스크(30)를 저압주조식 알루미니움 다이 케스팅에 의하여 각각 별개로 제작한 후 림(20)의 외측 방향에서 디스크(30)의 내단부를 조립한 다음 림(20)의 원주면과 디스크(30)의 내단부를 알루미니움 마이그 용접에 의하여 일체가 되도록 전주용접부(4)를 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 휠.